Sypka masa samoutwardzalna do wyrobu form i rdzeni

POLSKA
RZECZPOSPOLITA
62637
OPIS PATENTOWY
LUDOWA
Patent dodatkowy
KI.
do patentu
It
Zgłoszono:
27.XI.1968 (P 130 267)
Pierwszeństwo:
PATENTOWY
PRL
1
MKP
URZAO
31 b1,1/18
B 22 c, 1/18
[CZYTELNIA
Opublikowano:
15.V.1971
| WsUej kimw ej k,m\
Współtwórcy wynalazku: Jur Piszak, Tadeusz Olszowski, Zbigniew Ulman, Zdzi¬
sław Wertz, Cezary Wieją
Właściciel patentu: Instytut Odlewnictwa, Kraków (Polska)
Sypka masa samoutwardzalna do wyrobu form i rdzeni
odlewniczych
Przedmiotem wynalazku jest sypka masa samoutwar¬
dzalna do wyrobu form i rdzeni odlewniczych.
Znane i powszechnie stosowane w przemyśle odlew¬
120°C, która wywołuje znaczne naprężenia w modelu
i dlatego w metodzie tej nie można stosować modeli
drewnianych. Próby stosowania cementów żużlowych ja¬
ko środków utwardzających prowadzone były również.
niczym sypkie masy formierskie i rdzeniowe, wiązane
Stosowano wówczas następującą masę samoutwardzal¬
różnego rodzaju spoiwami jak np. szkłem wodnym, de¬
kstryną i tym pdobnymi, wymagają zbyt długiego i ko¬
sztownego sporządzania. Szczególnie czasochłonym za¬
na:
100 cz. ciężarowych piasku
2 cz. ciężarowe cementu żużlowego
6 cz. ciężarowych szkła wodnego
biegiem jest szuszenie form, które niejednokrotnie utrud¬
nia i opóźnia wzrost produkcji odlewni.
Rozwijająca się obecnie technologia sypkich mas samoutTwardzalnych nie wymagająca suszenia form, roz¬
wija się głównie na bazie żużla żelazochromowego któ¬
ry stosowany jest jako utwardzacz. Żużel żelazochromowy stanowiący odpad przy produkcji żelazochromu cha¬
rakteryzuje się bardzo zmiennym składem chemicznym
10
Podstawowym niedostatkiem wymienionej masy for¬
mierskiej jest zbyt krótka trwałość, co (powoduje wiązanie
masy w mieszarce i problem ten próbowano rozwiązać
stosując tzw. mieszarko-narzuearki, jednak nie dało to
15
dobrych rezultatów. Drugą nie mniej ważną wadą mas
na
utwardzanych cementem jest jej czułość na obniżenie
temperatury. Obniżenie temperatury z 19°C na 14°C
własności sypkich mas samoutwardzalnych powodując
znaczny rozrzut wytrzymałości i czasów utwardzania.
zmniejsza wytrzymałość masy o połowę.
Opracowane według wynalazku sypkie masy samout-
a przez to zmiennymi własnościami wiążącymi.
Ta niestabilność bardzo niekorzystnie wpływa
W celu poprawienia własności mas utwardzanych żuż¬
20
lem żelazochromowym wprowadza się często dodatko¬
wo takie składniki jak pył węglowy i bentonit, jednak¬
że poza poprawą wybijalności inne własności jak np.
wytrzymałość ulegają przez to obniżeniu.
Stosowanie innych utwardzaczy jak np. żelazokrze¬
wardzalne do wyrobu form i rdzeni są wolne od opi¬
sanych powyżej wad i usterek występujących w przy¬
padku sypkich mas samoutwardzalnych utwardzonych
żużlem żelazochromowym, krzemianem etylu, cementem,
krzemianem żelaza i innymi.
25
Istota wynalazku polega na zastosowaniu jako środ¬
mu, cementu czy krzemianu etylu również posiada wiele
wad. Masy utwardzane pyłem żelazokrzemowym cechuje
ka utwardzającego w sypkiej masie samoutwardzamej
utwardzacza określonego nazwą pyłu samorozpadowego
krótka trwałość masy (5 do 10 minut) oraz egzotermicz¬
który stanowi mieszaninę krzemianu dwuwapniowego
gamma glinianów wapniowych takich jak trójglinian
ny charakter utwardzania.
W czasie reakcji wywiązuje się temperatura 70 do
62637
30
pięciowapniowy, glinian trójwapniowy oraz glinian jed-
62637
nowapniowy. Technologia otrzymania tego pyłu samorozpadowego jest znana.
Przykładowy skład sypkiej samoutwardzalnej masy for¬
mierskiej utwardzonej pyłem samorozpadowym jest na¬
stępujący:
składniki
suche:
piasek kwarcowy 97 części wagowych
pył samorozpadowy
2 części wagowe
pył węglowy 1 część wagowa
Czas utwardzania masy według wynalazku waha się
w granicach 10—25 minut i -można go regulować ilością
utwardzacza, który stosuje się najlepiej w granicach 0,5
do 5 cz. ciężarowych. Przepuszczalność masy po 24
5 godzinach wynosi ca 700 jednostek przepuszczalności.
Duża wytrzymałość masy i krótki czas wiązania ułat¬
wia szybkie usunięcie oprzyrządowania modelarskiego
co 'zapewnia pełniejsze wykorzystanie osprzętu w cyklu
produkcyjnym i w znacznym stopniu poprawia wybi10 jalność.
Zastrzeżenie
składniki
patentowe
ciekłe:
woda
1 cz. wagowa
szkło wodne
6 cz. wagowych
15
Masa według wynalazku ma korzystne własności wy¬
trzymałościowe na ściskanie i osiąga:
Sypka masa samoutwardzalna do wyrobu form i rdzeni odlewniczych, z piasku kwarcowego, bentonitu, pyłu
węglowego, szkła wodnego i wody, znamienna tym, że
zawiera utwardzacz w ilości 0,5 do 5 części wagowych
masy w postaci pyłu samorozpadowego stanowiącego
mieszaninę złożoną z krzemianu dwuwapniowego gam-
20 ma oraz glinianów wapniowych takich jak trójglinian
po 1 godzinie 1,5 do 3,0 kG/cm2
po 24 godzinach 4,5 do 7,0 kG/cm2
pię ci owapnicwy, glinian trójwapniowy oraz glinian jed¬
nowapniowy.
WDA-l. Zam. 212. Nakład 250 eg*.